Большая Советская энциклопедия

    Люминесценция, возникающая при возбуждении люминофора (См. Люминофоры) электронным пучком; один из видов радиолюминесценции. Первоначальное название пучка электронов — катодные лучи, отсюда термин «К.». Способностью к К. обладают газы, молекулярные кристаллы, органические люминофоры, Кристаллофосфоры, однако только кристаллофосфоры стойки к действию электронного пучка и дают достаточную яркость свечения. Именно они и применяются в качестве катодолюминофоров.

    Для возбуждения К. достаточно, чтобы энергия возбуждающих электронов в Катодолюминесценция 1,5 раза превышала Ионизационный потенциал кристаллофосфора. Однако применение таких медленных электронов не позволяет получать устойчивую К.: электроны очень быстро заряжают поверхность люминофора отрицательно, и в результате возбуждающие электроны, отталкиваясь от неё, тормозятся и теряют энергию. При больших же энергиях электронов на поверхности люминофора возникает Вторичная электронная эмиссия, и заряд люминофора уносится вторичными электронами. Поэтому в практике применяются пучки электронов с энергией от 100 эв до 25 кэв, а в некоторых случаях, например в оптических квантовых генераторах, — до 1 Мэв.

    Обладающие высокой энергией электроны, взаимодействуя с атомами решётки люминофора, ионизуют их, создавая второе поколение электронов, которые, в свою очередь, ионизуют др. атомы. Этот процесс продолжается до тех пор, пока энергия вырванных из атома электронов достаточна для ионизации. Электроны тормозятся в тонком слое люминофора (тоньше 10–4см), поэтому плотность возбуждения очень высока. Образовавшиеся в результате ионизации дырки (См. Дырка) и электроны мигрируют по решётке и могут захватываться центрами свечения. При рекомбинации на центрах свечения электронов и дырок и возникает К. Центры свечения при К. те же, что и при фотовозбуждении, поэтому спектр К. аналогичен спектру фотолюминесценции. Кпд К. обычно составляет 1—10%, основная же часть энергии электронного пучка переходит в тепло. К. широко применяется в технике, особенно в вакуумной электронике. К. обусловлено свечение экранов черно-белых и цветных телевизоров, различных осциллографов, электронно-оптических преобразователей и т.д. Явление К. положено в основу создания оптических квантовых генераторов, возбуждаемых электронным пучком, на AsGa, CdS, ZnS и др.

    Лит.: Москвин А. В., Катодолюминесценция, ч. 1—2, М. — Л., 1948—49; Электронно-лучевые трубки и индикаторы, пер. с англ., ч. 1—2, М., 1949—50.

    Э. А. Свириденков.

  1. Источник: Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.



  2. Большой энциклопедический словарь

    КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ - люминесценция, возбуждаемая в веществе при бомбардировке его быстрыми электронами. К катодолюминесценции относится, напр., свечение экранов электронно-лучевых трубок.

  3. Источник: Большой Энциклопедический словарь. 2000.



  4. Большой англо-русский и русско-английский словарь

    cathodoluminescence

  5. Источник: Большой англо-русский и русско-английский словарь



  6. Англо-русский словарь технических терминов

    cathode luminescence, inverse photoeffect

  7. Источник: Англо-русский словарь технических терминов



  8. Физическая энциклопедия

    КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ

    люминесценция, возникающая при возбуждении люминофора электронным пучком (катодными лучами); один из видов радиолюминесценции. Способностью к К. обладают газы, мол. кристаллы, органич. люминофоры, кристаллофосфоры, однако только кристаллофосфоры стойки к действию электронного пучка и дают достаточную яркость свечения и поэтому применяются в качестве катодолюминофоров.

    К. <возбуждается уже при энергиях эл-нов, в 1,5 раза превышающих ионизационный потенциал атомов кристаллофосфора, однако для возбуждения К. обычно применяют пучки эл-нов с энергией выше 100 эВ. Эл-ны таких энергий преодолевают потенц. барьер, связанный с поверхностным зарядом кристалла, и выбивают вторичные эл-ны, к-рые в свою очередь ионизуют др. атомы крист. решётки люминофора. Этот процесс продолжается до тех пор, пока энергия вырываемых эл-нов достаточна для ионизации атомов.

    Образовавшиеся в результате ионизации дырки мигрируют по решётке и могут передаваться центрам люминесценции. При рекомбинации на этих центрах дырок и эл-нов и возникает К. Спектр К. аналогичен спектру фотолюминесценции, её кпд обычно составляет 1—10% от энергии электронного пучка, осн. часть к-рой переходит в теплоту.

    К. применяется в вакуумной электронике (свечение экранов телевизоров, разл. осциллографов, электронно-оптич. преобразователей и т. д.). Явление К. положено в основу создания лазеров, возбуждаемых электронным пучком.

  9. Источник: Физическая энциклопедия



  10. Энциклопедический словарь

    катодолюминесце́нция

    люминесценция, возбуждаемая в веществе при бомбардировке его быстрыми электронами. К ней относится, например, свечение экранов электронно-лучевых трубок.

    * * *

    КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ

    КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕ́НЦИЯ, люминесценция(см. ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ), возбуждаемая в веществе при бомбардировке его быстрыми электронами — электронным пучком. Так как электронные пучки назывались катодными лучами, то и люминесценция, возникающая при облучении электронами, получила название катодолюминесценции.

    Катодолюминесценция обусловлена целым рядом сложных процессов, протекающих между актом начального возбуждения люминофора(см. ЛЮМИНОФОРЫ) и актом излучения света. Для возбуждения католюминесценции достаточно, чтобы энергия возбуждающих электронов в КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ 1,5 раза превышала ионизационный потенциал облучаемого вещества — кристаллофосфора(см. КРИСТАЛЛОФОСФОРЫ). Однако применение таких медленных электронов не позволяет получать устойчивую катодолюмесценцию. Это связано с целым рядом эффектов, возникающих при катодолюминесценции, когда преобразование энергии электронов проходит несколько последовательных стадий. При облучении люминесцентного экрана потоком электронов часть энергии теряется. Под действием электронов поверхность люминофора очеݑ̠быстро приобретает отрицательный заряд, и в результате возбуждающие электроны, отталкиваясь от нее, тормозятся и теряют энергию. Отражение электронов, связанное в первую очередь с кулоновским взаимодействием, играет существенную роль при катодолюминесценции. Дополнительные потери энергии возникают также за счет безызлучательной рекомбинации на различных дефектах решетки, концентрация которых особенно велика в поверхностном «мертвом» слое кристалла, толщиной порядка 1 мкм. Часть электронов испытывает упругое и неупругое отражение от поверхности, часть электронов, проникших в люминофор, претерпевает рассеяние. При этом образуются новые носители заряда, которые могут передать энергию люминесцентным центрам или кристаллической решетке.

    В результате рассеяния первичных электронов в кристаллической решетке люминофора при взаимодействии с атомами решетки, электроны, обладающие высокой энергией, ионизуют их, создавая второе поколение электронов, которые, в свою очередь, ионизуют другие атомы. При этом образуются элементарные возбуждения типа электронно-дырочных пар, экситонов(см. ЭКСИТОН), плазмонов(см. ПЛАЗМОН) и т. д., при распространении которых могут возбуждаться центры свечения. При рекомбинации на центрах свечения электронов и дырок и возникает катодолюминесценция. Центры свечения при катодолюминесценции те же, что и при фотовозбуждении, поэтому спектр катодолюминесценции аналогичен спектру фотолюминесценции(см. ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ). Таким образом, ионизация атомов, сопутствующая рассеянию, приводит к образованию вторичных электронов, также способных принять участие в создании элементарных возбуждений кристаллической решетки, а за счет миграции элементарных возбуждений область возникновения люминесценции по сравнению с реальной глубиной проникновения электронов в люминофор значительно расширяется.

    Глубина проникновения электронов в люминофор растет пропорционально квадрату их энергии и при энергиях электронов в несколько килоэлектронвольт не превышает 1 мкм.

    Для католюминесценции характерно наличие порогового напряжения U0, при котором люминофор начинает светиться. Наличие U0 обусловлено отталкиванием первичных электронов поверхностным зарядом, и составляет для высоковольтных катодолюминофоров 100—400 В.

    Яркость кадолюминесценции зависит от условий возбуждения плотности тока в электронном пучке и ускоряющего напряжения. При больших плотностях тока возбуждения линейный характер зависимости яркости люминесценции от плотности тока нарушается. При этом на поверхности люминофора возникает вторичная электронная эмиссия, и заряд люминофора уносится вторичными электронами. Люминесценция выходит на насыщение, связанное с насыщением скорости электронных переходов в центрах свечения, увеличением тормозящего поля и обычным температурным тушением люминесценции. Однако при импульсном возбуждении некоторых особо чистых кристаллов и сублимированных пленок яркость узких полос испускания, расположенных вблизи края поглощения, возрастает быстрее плотности тока.

    Практически яркость свечения католюминесцентных экранов не превышает 200—700 кд/м2.

    Основным каналом, снижающим энергетический выход люминесценции, являются тепловые потери энергии электронов (переход электронов и дырок в обычные тепловые электроны и дырки, сопровождаемый возбуждением тепловых колебаний кристаллической решетки). Кпд катодолюминесценции обычно составляет 1—10%. Наибольшую эффективность преобразования энергии (20—25%) имеют некоторые поликристаллические кристаллофосфоры с рекомбинационным механизмом свечения (катодолюминофоры).

    После прекращения возбуждения наблюдается послесвечение экрана, длительность которого зависит от характеристик люминофора. Временем послесвечения экрана считают интервал между моментом прекращения электронной бомбардировки и моментом, когда яркость свечения уменьшится до 1% от величины поверхность люминофора начального значения.

    Катодолюминесценция широко применяется в технике, особенно в вакуумной электронике. Катодолюминесценцией обусловлено свечение экранов телевизоров, различных осциллографов, электронно-оптических преобразователей и т. д. Явление католюминесценции. положено в основу создания оптических квантовых генераторов, возбуждаемых электронным пучком, на GaAs, CdS, ZnS и др. Катодолюминесценция используется как метод изучения дефектов структуры кристаллов.

  11. Источник: Энциклопедический словарь



  12. Русско-английский политехнический словарь

    cathode luminescence, inverse photoeffect

    * * *

    катодолюминесце́нция ж.

    cathodoluminescence

    * * *

    cathodeluminescence

  13. Источник: Русско-английский политехнический словарь



  14. Dictionnaire technique russo-italien

    ж.

    catodoluminescenza f, luminescenza f catodica

  15. Источник: Dictionnaire technique russo-italien



  16. Русско-украинский политехнический словарь

    физ.

    катодолюмінесце́нція

  17. Источник: Русско-украинский политехнический словарь



  18. Русско-украинский политехнический словарь

    физ.

    катодолюмінесце́нція

  19. Источник: Русско-украинский политехнический словарь



  20. Естествознание. Энциклопедический словарь

    люминесценция, возбуждаемая в в-ве при бомбардировке его быстрыми электронами. К ней относится, напр., свечение экранов электронно-лучевых трубок.

  21. Источник: Естествознание. Энциклопедический словарь



  22. Орфографический словарь-справочник

  23. Источник:



  24. Большой Энциклопедический словарь

  25. Источник: